如何在高速信号中快速定位故障，进行PCIe失效分析

在服务器、PC等电子设备主板的生产中，往往会出现产线的故障，需要失效分析工程师（FA）以及维修工程师（RMA）去快速定位生产过程当中的故障件，特别是一些高速信号的故障。在整个过程中，往往需要面临很多的压力和责任，比如：

• 客户投诉需要及时反馈
• 不良风险点的识别和内部分析
• 不断完善设计检查表，推动 RD 优化设计
• 指导生产制程改善
• 团队的能力需要持续提升

高速信号的特殊性

但是要应对这些压力，往往也对工程师提出了很高的要求。目前来看FA/RMA工程师由于工作性质问题，要去应对上面的挑战往往也很棘手，特别是高速信号相关的故障，而且由于高速信号的特殊性，这类信号也容易出问题，其中PCIe信号是其中的典型。

主要原因：

• 高速信号带宽高、速率快、信号冗余度也因此变小；
• PCIe 信号是高速信号互联的关键；
• PCIe 互联的接口总类多；
• 缺少测试手段，往往只有低端示波器以及万用表，无法用于高速信号问题排查；
• 缺乏系统的信号完整性知识，往往依赖于产品研发；

因此FA/RMA工程师需要在严苛的客户投诉、产线运转时间中，能够有足够的手段以及尽可能低的学习成本，快速验证诸如PCIe高速总线的故障，从而能够更快更好的给RD提出有效的反馈，甚至能够推动RD优化设计，确保团队能够得到持续的正向发展和评价。

图1. 泰克新一代TMT4 PCIe性能综合测试仪

新一代TMT4 PCIe性能综合测试仪

针对上面提到的FA/RMA工程师所遇到的挑战，泰克推出了新一代的TMT4 PCIe性能综合测试仪。

图 2. 丰富的硬件接口形式，应对各种产品形态

这台仪器集成了丰富、便捷的功能，直达PCIe 信号链路、物理层细节信息，直观的图示有利于工程师学习和掌握：

• 支持PCIe Gen3/4信号的一键式扫描功能，同时扫描所有链路的发射和接收性能。
• 支持多种多样的硬件接口，如CEM、M.2、U.2、U.3等等，适配各种信号连接。
• 速度飞快，扫描所有16条PCIe Gen4总线链路只需要1-2分钟。
• 一学就会，无需学习成本，通过网页访问，只需要一两个按键操作就能完成测试。
• 提供专业报告，方便与RD一起进行问题分析与定位。

图3. 专业级的PCIe物理层Tx/Rx分析

通过TMT4 PCIe性能综合测试仪，整个FA/RMA工程师团队可以在短短1-2分钟内提交全面的PCIe链路的发射机和接收机的测试结果，从而能够给出专家级的分析报告；因此也能够帮助工程师更快的对客户投诉做出反馈，以及帮助工程师快速确定问题所在，确保产线正常运转，最大程度提升工程师价值以及降低产线成本。